最後の新しいストレージクラスメモリであるNANDは、25年以上前に導入されました。DRAMセグメントに対応する新しいメモリ形式は1966年以来登場していませんでしたが、本日、IntelとMicronが共同開発した新しい3D XPointメモリ技術を発表したことで、状況は一変しました。IntelとMicronは、IMFT（Intel Micron Flash Technologies）ベンチャーを通じてNAND分野で10年以上の協業実績があり、提携開始当初から3D XPointの開発に取り組んできました。
コンピュータ業界におけるイノベーションのスピードは伝説的です。CPUの速度は3,500倍、効率は90,000倍、コストは60,000分の1にまで向上しました。1971年に最初のIntelマイクロプロセッサが登場した当時と比べて、メモリは大きく遅れをとっています。ストレージはNANDフラッシュメモリの開発によって急速に発展していますが、市場最速のNVMe PCIe SSDでさえ、今日のCPUの10,000分の1の速度しか出ていません。
3D XPoint は、NAND より 1000 倍高速なパフォーマンスと 1000 倍の耐久性、そして DRAM の 10 倍の密度を誇り、CPU 速度とメモリのギャップを埋めるための主要な要件をすべて満たしています。さらに、この新しいテクノロジは不揮発性であるという利点もあります。
DRAMとNANDメモリのギャップを埋めるには、不揮発性特性が極めて重要です。「不揮発性」とは、新しいメモリ媒体が電力供給なしにデータを保持できることを意味します。この機能をNANDメモリよりも飛躍的に高速なデバイスに搭載することで、他のどのメモリ形式をもはるかに凌駕する性能を実現できます。
HDD のレイテンシはミリ秒単位、SSD のレイテンシはマイクロ秒単位で測定します。3D XPoint は競合するストレージクラスのテクノロジーよりもはるかに高速であるため、レイテンシはわずかナノ秒 (10 億分の 1 秒) 単位で測定されます。
アーキテクチャに関する詳細は現時点ではほとんど明らかにされていませんが、クロスポイントアーキテクチャにおいて、一連の垂直配線で接続された列で構成されていることは分かっています。これらの列にはメモリセルとセレクタが含まれていますが、真のイノベーションは、絶縁体（およびその他の電子トラッピング技術）に電子をトラップしてデータを保存する他の技術とは異なり、3D XPointは材料自体の特性変化を利用してデータを保存する点にあります。このバルク材料特性変化はメモリセル全体を活用し、スケーラビリティとパフォーマンスを向上させます。
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各メモリセルをビットラインとワードラインで3次元のチェッカーボード状に接続するクロスポイントレイアウトは革新的である。これにより、各メモリセルを個別に読み書きすることができる。NANDはメモリセルの大きなブロックを同時に消去する必要がある。クロスポイントアーキテクチャは性能の飛躍的な向上を可能にし、Intelは現在、128Gビットの密度（チップあたり1280億メモリセル）の20nmプロセスでこれを製造している。3D XPointは、リソグラフィを20nm未満に縮小することでノード単位でスケーリングできるほか、層を高く積み重ねることで3Dでスケーリングすることもできる。これによりメモリのコストは低く抑えられるが、IntelとMicronは具体的な価格帯を明らかにしていない。両社は価格がDRAMとNANDの間になると示唆しており、これは経済性がこの革新的な新技術の成功を左右するため、明るい兆しである。
Intelは、この新しいメモリがPCIeバスを介してホストシステムに接続されることを示唆しており、これはIntelとMicronがNVMeを積極的に推進してきた理由の一つでもあります。NVMeプロトコルは、NANDメモリに特化したものではなく、不揮発性メモリ技術のために根本的に設計されました。IntelとMicronが新しいプロトコルを開発する中で、さらに大きな何かに向けた基盤を築いていたことは明らかです。
経済性について言えば、IntelとMicronはすでにユタ州リーハイにあるIMFTのファブで新技術の初期世代を生産しています。しかし、両社はメモリを別々に生産することも発表しており、これは両社がIMFTとの提携以外でもこの技術に関する権利を有することを意味します。これは重要な情報です。なぜなら、IMFTの栄光の時代は今後数年で終わりを迎えるのではないかという憶測があるからです。
両社ともこの技術を採用した最終製品を製造しますが、他社へのライセンス供与は行いません。Intel/Micronが自社の完成品以外でこのメモリを販売するとは考えにくいですが、これは憶測の域を出ません。最終製品が2016年に発売されることは確実で、両社ともこの新技術が収益性の高いNAND事業に影響を与えるとは考えていません。この新技術は用途的にはNANDとDRAMの中間に位置するため、既存のメモリ技術のいずれかを置き換えるものではありません。
インテルのNVMソリューショングループ担当バイスプレジデント兼ゼネラルマネージャーであるロバート・クロック氏と、マイクロンのCEOであるマーク・ダーカン氏は、共同で発表を行い、3D XPointウェハーの前でポーズをとる機会を得ました。40年以上にわたり、どの新技術が未来を牽引するのかについて、様々な憶測が飛び交ってきました。専門家たちは、PCM、ReRAM、メモリスタ、STT-RAMなど、数多くの技術の中から、最新のメモリ技術として登場するだろうと予測しています。
IntelとMicronによると、これらの疑問は既に解決されており、3D XPointこそが未来の姿だということです。率直に言って、これは大きな驚きです。なぜなら、3D XPointは今日まで完全に秘密のベールに包まれていたからです。これはまさに一世代に一度の発表であり、これらの新機能は、モバイルデバイスから世界最大級のスーパーコンピュータに至るまで、将来のコンピューティングプラットフォームの可能性を解き放つでしょう。Flash ForwardやSamsungといった他の企業がこの展開にどう反応するか、興味深いところです。
今後数時間でさらに多くの情報が得られることを期待していますので、さらなる分析にご注目ください。
ポール・アルコーン はTom's Hardwareの寄稿編集者で、ストレージを担当し ています 。Twitter と Google+でフォローしてください。 @tomshardware 、 Facebook 、 Google+でもフォローしてください 。
編集: 2015年7月28日 午後4時40分 --CEO名を修正
ポール・アルコーンはTom's Hardware USの編集長です。CPU、ストレージ、エンタープライズハードウェアに関するニュースやレビューも執筆しています。
